2025屆廣東省高州市大井中學(xué)高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆廣東省高州市大井中學(xué)高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知雙曲線(xiàn)：的左、右焦點(diǎn)分別為，，點(diǎn)在雙曲線(xiàn)上.若為鈍角三角形，則的取值范圍是A. B.C. D.2．函數(shù)的定義域?yàn)殚_(kāi)區(qū)間，導(dǎo)函數(shù)在內(nèi)的圖像如圖所示，則函數(shù)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)有極小值點(diǎn)（）A.個(gè) B.個(gè)C.個(gè) D.個(gè)3．已知，且，則的最大值為（）A. B.C. D.4．拋物線(xiàn)準(zhǔn)線(xiàn)方程為()A. B.C. D.5．“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件6．已知函數(shù)(且，)的一個(gè)極值點(diǎn)為2，則的最小值為（）A. B.C. D.77．在等比數(shù)列中，，，則（）A. B.或C. D.或8．圓心在x軸上且過(guò)點(diǎn)的圓與y軸相切，則該圓的方程是（）A. B.C. D.9．已知，，，其中，，，則（）A. B.C. D.10．已知一個(gè)乒乓球從米高的高度自由落下，每次落下后反彈的高度是原來(lái)高度的倍，則當(dāng)它第8次著地時(shí)，經(jīng)過(guò)的總路程是（）A. B.C. D.11．為調(diào)查學(xué)生的課外閱讀情況，學(xué)校從高二年級(jí)四個(gè)班的182人中隨機(jī)抽取30人了解情況，若用系統(tǒng)抽樣的方法，則抽樣的間隔和隨機(jī)剔除的個(gè)數(shù)分別為（）A.6，2 B.2，3C.2，60 D.60，212．已知函數(shù)，則（）A.函數(shù)的極大值為，無(wú)極小值 B.函數(shù)的極小值為，無(wú)極大值C.函數(shù)的極大值為0，無(wú)極小值 D.函數(shù)的極小值為0，無(wú)極大值二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．中小學(xué)生的視力狀況受到社會(huì)的關(guān)注.某市有關(guān)部門(mén)從全市6萬(wàn)名高一學(xué)生中隨機(jī)抽取400名學(xué)生，對(duì)他們的視力狀況進(jìn)行一次調(diào)查統(tǒng)計(jì)，將所得到的有關(guān)數(shù)據(jù)繪制成頻率分布直方圖，如圖所示，從左至右五個(gè)小組的頻率之比為，則抽取的這400名高一學(xué)生中視力在范圍內(nèi)的學(xué)生有______人.14．若橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)為，則p的值為_(kāi)_____15．設(shè)為第二象限角，若，則__________16．用組成所有沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的五位數(shù)中，滿(mǎn)足與相鄰并且與不相鄰的五位數(shù)共有____________個(gè).(結(jié)果用數(shù)值表示)三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）如圖，在四棱錐中，底面，底面是邊長(zhǎng)為2的正方形，，F(xiàn)，G分別是，的中點(diǎn)（1）求證：平面；（2）求平面與平面的夾角的大小18．（12分）設(shè)為數(shù)列的前n項(xiàng)和，且滿(mǎn)足（1）求證：數(shù)列為等差數(shù)列；（2）若，且成等比數(shù)列，求數(shù)列的前項(xiàng)和19．（12分）已知圓，點(diǎn).（1）若，半徑為的圓過(guò)點(diǎn)，且與圓相外切，求圓的方程；（2）若過(guò)點(diǎn)的兩條直線(xiàn)被圓截得的弦長(zhǎng)均為，且與軸分別交于點(diǎn)、，，求.20．（12分）已知函數(shù)，記f（x）的導(dǎo)數(shù)為f′（x）．若曲線(xiàn)f（x）在點(diǎn)（1，f（1））處的切線(xiàn)斜率為﹣3，且x＝2時(shí)y＝f（x）有極值，（Ⅰ）求函數(shù)f（x）的解析式；（Ⅱ）求函數(shù)f（x）在[﹣1，1]上的最大值和最小值21．（12分）已知直線(xiàn)：，直線(xiàn)：.（1）若，求與的距離；（2）若，求與的交點(diǎn)的坐標(biāo).22．（10分）已知為坐標(biāo)原點(diǎn)，橢圓的左右焦點(diǎn)分別為，，為橢圓的上頂點(diǎn)，以為圓心且過(guò)的圓與直線(xiàn)相切.（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）已知直線(xiàn)交橢圓于兩點(diǎn).（?。┤糁本€(xiàn)的斜率等于，求面積的最大值；（ⅱ）若，點(diǎn)在上，.證明：存在定點(diǎn)，使得為定值.

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù)雙曲線(xiàn)的幾何性質(zhì)，結(jié)合余弦定理分別討論當(dāng)為鈍角時(shí)的取值范圍，根據(jù)雙曲線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性，可以只考慮點(diǎn)在雙曲線(xiàn)上第一象限部分即可.【詳解】由題：雙曲線(xiàn)：的左、右焦點(diǎn)分別為，，點(diǎn)在雙曲線(xiàn)上，必有，若為鈍角三角形，根據(jù)雙曲線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性不妨考慮點(diǎn)在雙曲線(xiàn)第一象限部分：當(dāng)為鈍角時(shí)，在中，設(shè)，有，，即，，所以；當(dāng)時(shí)，所在直線(xiàn)方程，所以，，，根據(jù)圖象可得要使，點(diǎn)向右上方移動(dòng)，此時(shí)，綜上所述：的取值范圍是.故選：C【點(diǎn)睛】此題考查雙曲線(xiàn)中焦點(diǎn)三角形相關(guān)計(jì)算，關(guān)鍵在于根據(jù)幾何意義結(jié)合特殊情況分類(lèi)討論，體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想.2、A【解析】利用極小值的定義判斷可得出結(jié)論.【詳解】由導(dǎo)函數(shù)在區(qū)間內(nèi)的圖象可知，函數(shù)在內(nèi)的圖象與軸有四個(gè)公共點(diǎn)，在從左到右第一個(gè)點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)左正右負(fù)，在從左到右第二個(gè)點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)左負(fù)右正，在從左到右第三個(gè)點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)左正右正，在從左到右第四個(gè)點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)左正右負(fù)，所以函數(shù)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)的極小值點(diǎn)有個(gè)，故選：A.3、A【解析】由基本不等式直接求解即可得到結(jié)果.【詳解】由基本不等式知；（當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)），的最大值為.故選：A.4、D【解析】由拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)方程即可求解【詳解】由拋物線(xiàn)方程得：．所以，拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)方程為故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查了拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)方程，屬于基礎(chǔ)題5、B【解析】根據(jù)充分條件和必要條件的概念即可判斷.【詳解】∵，∴“”是“”的必要不充分條件.故選：B.6、B【解析】求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，由給定極值點(diǎn)可得a與b的關(guān)系，再借助“1”的妙用求解即得.【詳解】對(duì)求導(dǎo)得：，因函數(shù)的一個(gè)極值點(diǎn)為2，則，此時(shí)，，，因，即，因此，在2左右兩側(cè)鄰近的區(qū)域值一正一負(fù)，2是函數(shù)的一個(gè)極值點(diǎn)，則有，又，，于是得，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)取“=”，所以的最小值為.故選：B7、C【解析】計(jì)算出等比數(shù)列的公比，即可求得的值.【詳解】設(shè)等比數(shù)列的公比為，則，則，所以，.故選：C.8、A【解析】根據(jù)題意設(shè)出圓的方程，列式即可求出【詳解】依題可設(shè)圓的方程為，所以，解得即圓的方程是故選：A9、C【解析】先令函數(shù)，求導(dǎo)判斷函數(shù)的單調(diào)性，并作出函數(shù)的圖像，由函數(shù)的單調(diào)性判斷，再由對(duì)稱(chēng)性可得.【詳解】由，則，同理，，令，則，當(dāng)；當(dāng)，∴在上單調(diào)遞減，單調(diào)遞增，所以，即可得，又，，由圖的對(duì)稱(chēng)性可知，.故選：C10、C【解析】根據(jù)等比數(shù)列的求和公式求解即可.【詳解】從第1次著地到第2次著地經(jīng)過(guò)的路程為，第2次著地到第3次著地經(jīng)過(guò)的路程為，組成以為首項(xiàng)，公比為的等比數(shù)列，所以第1次著地到第8次著地經(jīng)過(guò)的路程為，所以經(jīng)過(guò)的總路程是.故答案為：C.11、A【解析】根據(jù)系統(tǒng)抽樣的方法即可求解.【詳解】從人中抽取人，除以,商余，故抽樣的間隔為，需要隨機(jī)剔除人.故選：A.12、A【解析】利用導(dǎo)數(shù)來(lái)求得的極值.【詳解】的定義域?yàn)?，，在遞增；在遞減，所以的極大值為，沒(méi)有極小值.故選：A二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、50【解析】利用頻率分布直方圖的性質(zhì)求解即可.【詳解】第五組的頻率為，第一組所占的頻率為，則隨機(jī)抽取400名學(xué)生視力在范圍內(nèi)的學(xué)生約有人.故答案為：50.14、3【解析】利用橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程概念求解【詳解】因?yàn)榻裹c(diǎn)為，所以焦點(diǎn)在y軸上，所以故答案：315、【解析】先求出，再利用二倍角公式求的值.【詳解】因?yàn)闉榈诙笙藿牵?，所?所以.故答案為【點(diǎn)睛】本題主要考查同角三角函數(shù)的平方關(guān)系，考查二倍角的正弦公式，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.16、【解析】由題意，先利用捆綁法排列和，再利用插空法排列和，即可得答案.【詳解】因?yàn)闈M(mǎn)足與相鄰并且與不相鄰，則將捆綁，內(nèi)部排序得，再對(duì)和全排列得，利用插空法將和插空得，所以滿(mǎn)足題意得五位數(shù)有.故答案為：三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）證明見(jiàn)解析（2）【解析】(1)取中點(diǎn)連接，連接，證得四邊形為平行四邊形，，再證面，即可得到證明結(jié)果；（2）建立空間坐標(biāo)系，求面和面的法向量，即可得到兩個(gè)面的二面角的余弦值，進(jìn)而得到二面角大小.【小問(wèn)1詳解】如上圖，取中點(diǎn)連接，連接，均為線(xiàn)段中點(diǎn)，且，又G是的中點(diǎn)，且且四邊形為平行四邊形為等腰直角三角形，為斜邊中點(diǎn)，面，面面又面.【小問(wèn)2詳解】建立如圖坐標(biāo)系，設(shè)面的法向量為設(shè)面的法向量為兩個(gè)法向量的夾角余弦值為：，由圖知兩個(gè)面的二面角為鈍角，故夾角為.18、（1）證明見(jiàn)解析；（2）答案見(jiàn)解析.【解析】（1）利用給定的遞推公式，結(jié)合“當(dāng)時(shí)，”變形，再利用等差中項(xiàng)的定義推理作答.（2）利用（1）的結(jié)論，利用等比中項(xiàng)的定義列式計(jì)算，再利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式計(jì)算作答.【小問(wèn)1詳解】依題意，，當(dāng)時(shí)，有，兩式相減得：，同理可得，于是得，即，而當(dāng)時(shí)，，所以數(shù)列為等差數(shù)列.【小問(wèn)2詳解】由（1）知數(shù)列為等差數(shù)列，設(shè)其首項(xiàng)為，公差為d，依題意，，解得或，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，.19、（1）或（2）【解析】（1）設(shè)圓心，根據(jù)已知條件可得出關(guān)于、的方程組，解出、的值，即可得出圓的方程；（2）分析可知直線(xiàn)、的斜率存在，設(shè)過(guò)點(diǎn)且斜率存在的直線(xiàn)的方程為，即，利用勾股定理可得出，可知直線(xiàn)、的斜率、是關(guān)于的二次方程的兩根，求出、的坐標(biāo)，結(jié)合韋達(dá)定理可求得的值.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)圓心，圓的圓心為，由題意可得，解得或，因此，圓的方程為或.【小問(wèn)2詳解】解：若過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)斜率不存在，則該直線(xiàn)的方程為，圓心到直線(xiàn)的距離為，不合乎題意.設(shè)過(guò)點(diǎn)且斜率存在的直線(xiàn)的方程為，即，由題意可得，整理可得，設(shè)直線(xiàn)、的斜率分別為、，則、為關(guān)于的二次方程的兩根，，由韋達(dá)定理可得，，在直線(xiàn)的方程中，令，可得，即點(diǎn)在直線(xiàn)的方程中，令，可得，即點(diǎn)，所以，，解得.20、（Ⅰ）f（x）＝x3﹣3x2+1；（Ⅱ）最大值為1，最小值為﹣3【解析】（Ⅰ）求導(dǎo)可得f′（x）的解析式，根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義，可得k=f′（1）=-3，又在x＝2處有極值，所以f′（2）＝0，即可求得a，b的值，即可得答案；（Ⅱ）由（Ⅰ）可得f′（x）的解析式，令f′（x）=0，解得x＝0或x＝2，討論f（x）在﹣1＜x＜0，0＜x＜1上的單調(diào)性，即可求得f（x）的極值，檢驗(yàn)邊界值，即可得答案.【詳解】（Ⅰ）由題意得：f′（x）＝3x2+2ax+b，所以k=f′（1）＝3+2a+b＝﹣3，f′（2）＝12+4a+b＝0，解得a＝﹣3，b＝0，所以f（x）＝x3﹣3x2+1；（Ⅱ）由（Ⅰ）知，令f′（x）＝3x2﹣6x＝0，解得x＝0或x＝2，當(dāng)﹣1＜x＜0時(shí)，f′（x）＞0，f（x）在（﹣1，0）是增函數(shù)，當(dāng)0＜x＜1時(shí)，f′（x）＜0，f（x）在（0，1）是減函數(shù)，所以f（x）的極大值為f（0）＝1，又f（1）＝﹣1，f（﹣1）＝﹣3，所以f（x）在[﹣1，1]上的最大值為1，最小值為﹣321、(1).(2).【解析】分析：（1）先根據(jù)求出k的值，再利用平行線(xiàn)間的距離公式求與的距離.(2)先根據(jù)求出k的值，再解方程組得與的交點(diǎn)的坐標(biāo).詳解：（1）若，則由，即，解得或.當(dāng)時(shí)，直線(xiàn)：，直線(xiàn)：，兩直線(xiàn)重合，不符合，故舍去；當(dāng)時(shí)，直線(xiàn)：，直線(xiàn)：，所以.（2）若，則由，得.所以?xún)芍本€(xiàn)方程為：，：，聯(lián)立方程組，解得，所以與的交點(diǎn)的坐標(biāo)為.點(diǎn)睛：（1）本題主要考查直線(xiàn)的位置關(guān)系和距離的計(jì)算，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和計(jì)算能力.(2)直線(xiàn)與直線(xiàn)平行，則且兩直線(xiàn)不重合.直線(xiàn)與直線(xiàn)垂直，則.22、（1）；（2）（?。?；（ⅱ）.【解析】（1）求出后可得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.（2）（?。┰O(shè)直線(xiàn)的方程為：，，聯(lián)立直線(xiàn)方程和橢圓方程，利用韋達(dá)定理、弦長(zhǎng)公式可求面積表達(dá)式，利用基本不等式可求面積的最大值.（ⅱ）利用韋達(dá)定理化簡(jiǎn)可得，從而可得的軌跡為圓，故可證存在定點(diǎn)，使得為定值.【詳解】（1）由題意知：，，又，則以為圓心且過(guò)的圓的半徑為，故，所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為：.（2）（?。┰O(shè)直線(xiàn)的方程為：，將代入得：，所以且，故.又，點(diǎn)到直線(xiàn)的距離，所以，等號(hào)當(dāng)僅當(dāng)時(shí)取，即當(dāng)時(shí)，的面積取最大值為.（ⅱ）顯然直線(xiàn)